Introdução

Um número adequado de células progenitoras endoteliais (CPEs) circulantes parece estar relacionado com a manutenção da homeostase vascular.^1,2 De fato, número reduzido de CPEs foi associado com fatores de risco e mortalidade cardiovasculares, e recorrência de eventos cardiovasculares em indivíduos com doença coronariana,^3,4 apesar de algumas controvérsias em relação à forma de medida, caracterização, origem e destino das células.^5,6

Micropartículas (MPs) são pequenas partículas (100-1000nm) anucleadas de fosfolipídio, que podem ser identificadas por sua origem - MPs endoteliais (MPEs), plaquetárias (MPPs), ou de várias outras células. Número aumentado de MPEs foi associado com dano e disfunção endotelial.^7,8 As MPPs, inicialmente consideradas como marcadores de trombose, são atualmente consideradas importantes para a sinalização transcricional, pela interação com monócitos, e ativação de resposta inflamatória.⁹

A prática de exercícios regulares tem sido amplamente recomendada para a prevenção de doença cardiovascular. Porém, informações sobre os efeitos da exposição crônica e intensa sobre esses biomarcardores vasculares são ainda escassos.^10,11 Assim, o objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos do exercício crônico sobre CPEs e MPs em corredores profissionais.

Métodos

Resultados

Todos os atletas relataram haver feito exercício no dia anterior à coleta de sangue (22,08±2,67 km, média ± DP), e a média de tempo entre a última sessão de exercício e a coleta de sangue foi de 16,5 ± 2,8 horas. Não houve diferença entre homens e mulheres quanto à distância percorrida (124 ± 25 vs. 128 ± 29 km por semana, p=0,88, respectivamente, média ± DP, teste t não pareado) ou tempo de treinamento (14±4 vs. 14±7 horas por semana, média ± DP, p=0,53, respectivamente, teste t não pareado). Apesar de haverem recebido o mesmo treinamento, atletas do sexo masculino relataram um melhor tempo médio para a distância de 10 000 metros em comparação a atletas do sexo feminino (32,4 ± 2,1 vs. 37,6±1,6 min, p<0,0001, média ± DP, teste t não pareado). Em comparação aos controles, os atletas apresentaram menor peso, índice de massa corporal, circunferência abdominal, e porcentagem de gordura corporal, menor frequência cardíaca, maior porcentagem de gordura corporal e valores similares de pressão sistólica e diastólica. Apresentaram ainda menores níveis de colesterol total, LDL-c e triglicerídeos, e valores mais elevados de HDL-c.

Células progenitoras endoteliais e micropartículas

Em comparação aos controles, os atletas apresentaram maior porcentagem de duas linhagens de CPEs (CD34+/KDR+ e CD133+/KDR+) e porcentagem similar de células CD34+/CD133+ (Figura 1).

Figura 1 Box-plots mostrando a porcentagem de células progenitoras endoteliais (CPEs) determinadas por citometria de fluxo. Porcentagens mais altas de CD34+/KDR+ EPCs (A) (p=0,038 vs. controles, teste de Mann-Whitney) e de CD133+/KDR+ EPCs (p=0,018 vs. controles, teste de Mann-Whitney) (B) foram encontradas em atletas. Não foi observada diferença entre os grupos para CD133+/CD34+ (p=0,51) (C). 

A quantidade de MPP não foi diferente entre os grupos (Figura 2).

Figura 2 Box-plots representando a quantidade de micropartículas circulantes determinada por citometria de fluxo. O número de micropartículas plaquetárias (MPPs) de CD42+/CD31+ (A) e micropartículas endoteliais (MPEs) de CD51+ (B) foi similar entre os grupos (MPPs, p=0,695, teste de Mann-Whitney; MPEs, p=0,496, teste de Mann-Whitney). PPP: plasma pobre em plaquetas. 

Não houve correlação entre a porcentagem de CPEs ou MPs com variáveis de ergospirometria, incluindo taxa absoluta e máxima de consumo de oxigênio (VO₂ max) (dados não apresentados).

Discussão

O presente estudo revelou que a exposição crônica ao treinamento em corredores profissionais esteve associada com porcentagens aumentadas de CPEs circulantes sem alterações na quantidade de MPEs ou MPPs. Esses achados sugerem que o exercício crônico não se associou com apoptose de células endoteliais ou trombose nesses indivíduos. De fato, parece haver exercido um papel protetor, considerando-se o aumento nas CPEs. Em nossos atletas, as amostras de sangue foram coletadas durante seus programas de treinamento de rotina, uma vez que nosso objetivo foi avaliar CPEs e MPs no contexto da vida real desses indivíduos.

Vários fatores de risco cardiovasculares, incluindo diabetes,³ hipertensão,¹⁶ tabagismo,¹⁷ hipercolesterolemia,¹⁸ e idade¹⁹ foram relacionados à disfunção de CPEs. Por outro lado, o exercício foi reconhecido como uma ferramenta promissora para aumentar os níveis de MPEs.^20,21 Estudos experimentais e clínicos iniciais^22,23 relataram CPEs aumentadas após a prática regular de exercício, apesar de os efeitos dos exercícios sobre CPEs parecerem ser influenciados pelo regime de treinamento, idade dos indivíduos, e presença de doença cardiovascular, tais como doença arterial coronariana e insuficiência cardíaca.²⁰

MPEs circulantes foram associadas a vários estímulos, incluindo a transcrição de interleucinas, quimiocinas e quimioatraentes, e ao estresse oxidativo.^8,24 Todas essas condições estão associadas a fatores de risco cardiovascular clássicos mas, mais recentemente, novos efeitos biológicos mediados pelas MPEs foram considerados, incluindo transporte de RNAm, micro-RNAs e outras moléculas ativas, de importância fisiológica para a angiogênese e reparo tecidual.²⁵

A ativação celular e a apoptose estão associadas à liberação de MPs. Particularmente, a quantidade de MPPs foi considerada como um possível marcador de trombose, dada à quantidade de fosfolipídios dessas partículas e potencial papel pró-trombogênico pela produção de trombina.²⁶ Além disso, uma tensão de cisalhamento elevada leva à agregação plaquetária e liberação de MPs derivadas de plaquetas.²⁷ Além disso, MPPs podem carregar fator tissular, o qual também pode produzir trombina e ativação plaquetária. No entanto, também é verdade que as MPs podem transportar alguns inibidores da coagulação, tais como inibidor da via do fator tecidual (TFPI) que pode neutralizar, em parte, as propriedades pró-coagulantes dessas MPs.²⁸ Mais recentemente, foram propostos aspectos interessantes que ligam MPPs à sinalização de resposta imune e inflamatória, considerando fatores transcricionais potenciais nas plaquetas, que incluem o fator nuclear kappa B (NF-kB) e receptor ativado por proliferadores de peroxissoma gama (PPAR-γ).²⁹

Em nosso estudo, encontramos porcentagens aumentadas de CPEs nos atletas, e quantidades semelhantes de MPEs e MPPs em comparação a indivíduos controles, apesar do treinamento intensivo desses indivíduos. Esses resultados promissores são importantes, uma vez que nosso entendimento sobre o papel do exercício sobre CPEs e MPs deriva-se principalmente da exposição aguda ao exercício ou em indivíduos não atletas.^10,11,30,31 O exercício intermitente e de alta intensidade induz a liberação de catecolaminas e reduz células T altamente diferenciadas, mas não aumenta a quantidade de CPEs quando comparado ao exercício contínuo.³³ Em outro artigo, apesar do aumento na contagem global de leucócitos, não houve alteração no número de CPEs em corredores maratonistas de idade avançada, quando coletados no período precoce após a corrida.³³

Além disso, entre outras variáveis bioquímicas, os níveis de proteína C reativa foram mais baixos nos atletas que nos controles, e os níveis de creatinofosfoquinase um pouco aumentados, apesar do treino de rotina no dia anterior à coleta de amostra, o que reforça as propriedades protetoras do exercício de alto desempenho.

Conclusões

O exercício crônico foi associado com um aumento favorável nos níveis de CPEs, sem afetar os níveis de MPs circulantes em corredores profissionais, sugerindo um impacto positivo da exposição prolongada ao exercício crônico nesses biomarcadores vasculares.